4.1 المقدمة
تخيّل أنك مكلّف بضمان وصول المشغّل إلى هدفه بسرعة من دون تجاوز (Overshoot) مفرط. أدوات المجال الترددي مفيدة، لكن الاختبار الحقيقي يحدث في الزمن: ما سرعة تحرك الخرج؟ هل يظهر تذبذب أم يستقر بسلاسة؟ تحليل الاستجابة الزمنية (Time Response Analysis) يجيب عن هذه الأسئلة الحاسمة قبل بناء العتاد.
لماذا نستثمر الوقت هنا؟
- مواصفات الأداء مثل زمن النهوض (Rise Time)، زمن الاستقرار (Settling Time)، ونسبة التجاوز (Percent Overshoot) تعيش في المجال الزمني.
- متطلبات السلامة تحد في العادة من الاضطرابات العابرة أكثر من الخطأ في الحالة المستقرة.
- البحث عن الأعطال في المختبر يبدأ غالبًا بقياس موجة زمنية ثم سؤال: هل تتطابق مع النموذج؟
جرّب هذا التمرين السريع: ارسم كيف يتفاعل نظام تدفئة منزلية مع هبوط مفاجئ في درجة حرارة الخارج. هل يندفع خرج السخان فورًا أم يتدرّج؟ ذلك الحدس حول السلوك العابر هو ما سنقوم بتكميمه.
في الأقسام التالية ستكرّر الخطوات التالية:
- توصيف مواقع الأقطاب (Pole Locations).
- ترجمة تلك الأقطاب إلى سلوك زمني.
- مقارنة المسار المتوقّع مع أهداف التصميم.
استمر في طرح هذا السؤال على نفسك: أي خاصية في مخطط الأقطاب والأصفار (Pole-Zero Plot) أنتجت الاستجابة العابرة التي حسبتها للتو؟ هذا الرابط بين البصيرة في المستوى العقدي والواقع الزمني هو المهارة الأساسية التي أنت على وشك ترسيخها.